浅谈电力系统电压
目 录
1前言 3
2雷电放电特性雷电电压 4
3输电线路感应电压 4
4暂时电压 5
41 接障引起工频电压升高 5
42负荷引起工频电压升高 5
43谐振电压 6
5操作电压 6
51 切空载线路电压 7
52切空载变压器电压 7
53空载线路合闸电压 8
6结 8
摘：电力系统种电气设备运行程中承受正常工作电压外受种电压作电力系统操作程中电压种常见现象开关负荷变化等系统中引起电磁暂态程产生出种电压文综述种电压类型产生机理研究员相关研究提供鉴
关键词：电压电力系统电气设备
1前言
电力系统电压分外部电压部电压两种外部电压雷电电压称气电压雷电放电系统中引起电压种电压通常单极性持续时间短幅值部电压分暂时电压操作电压两种暂时电压包括操作障(单相接甩负荷)引起工频电压升高谐振(铁磁谐振)引起电压种电压然短时存持续时间类型电压长操作电压部操作者系统障系统参数发生变化电力系统部电磁量转化者传递程中出现渡程电压持续时间较短衰减较快[1]
2雷电放电特性雷电电压
然现象中雷电实际实验室中长间隙放电样雷云间者带异号电荷雷云间放电现象雷云放电常包括次重复放电程次先导放电放电组成输电线路受雷击时候雷击点导线面出现高电压导线两边传播雷电波着输电线路侵入升压站变压器绕组承受击电压作种电压作变压器绕组部产生复杂电磁振荡绕组匝间线盘间绕组接部件间引起电压[1]
3输电线路感应电压
雷击附时候雷电通道周围空间电磁场急剧变化线路产生感应电压果雷电放电先导通道带雷云号电荷(常负电荷)发展先导间形成电场导线轴线方电场强度正电荷(雷云电荷异号)吸引先导通道导线成束缚电荷时导线负电荷排斥两侧运动线路泄漏电导系统中性点进入先导发展均速度较低导线束缚电荷聚集程较慢导线电流较放电开始先导通道里负电荷迅速中相应电场迅速减弱导线正束缚电荷迅速释放形成电压波两边传播形成感应电压静电分量时雷电流放电通道周围空间建立起强脉磁场磁场变化导线感应出高电压成电压电磁分量直接雷电压较感应电压三相导线时出现时会产生相间电压波形较缓波前约微秒十微秒波长达数百微秒[1]
4暂时电压
暂时电压分谐振电压工频电压升高两种暂时电压电源谐波频率相衰减称接障空载线路电容效应负荷发电机加速产生工频电压升高常见暂时电压
41 接障引起工频电压升高
系统发生单相者两相接障时候短路电流零序分量非障相工频电压升高系统接障中单相接障常见引起工频电压升高严重
42负荷引起工频电压升高
发电机突然甩负荷电枢反应突然消失根磁链守恒原理激磁绕组磁通变化相应电源暂态电势维持原数值加转速升高空载线路电容效应会引起高电压升高甩负荷切称短路障引起强行励磁作会暂态电势增高工频电压升高更般说障切发电机动励磁装置会暂态电势降通常形成工频电压升高较短时间动电压调节装置发挥作暂态电势首先升然降考虑线路工频电压升高时时考虑单相接空载线路电容效应突然失负荷三种情况工频电压升高达二倍相电压数值
43谐振电压
电力系统中包括电感电容元件电感元件互感器电力变压器电抗器发电机消弧线圈线路电感电容元件线路导线相间电容电容补偿联串联电容器组种高压设备寄生电容电压保护电容器等系统进行操作者发生障时候电感电容元件形成种振荡现象引起谐振电压种谐振电压仅仅会进行操作者发生障程中产生渡程结束长时间存直发生新操作谐振条件受破坏止谐振电压仅仅会危电气设备绝缘会产生持续电流继烧毁设备
5操作电压
操作电压属系统部电压外种类型电力系统中断路器操作种障产生渡程引起种电压常带衰减振荡性质暂时电压相般持续时间较短(常毫秒计)衰减快雷电电压相操作电压持续时间长操作电压常见种：空载线路合闸电压中性点接系统中电弧接电压切空载变压器电压切空载线路电压等等外操作电压幅值持续时间电网结构参数系统接线运行操作方式断路器性等素关影响素具机性电压发展程中常伴着复杂电弧现象操作电压定量研究系统中实测记录操作电压系统额定电压关着额定电压提高操作电压问题突出起
51 切空载线路电压
切空载线路电力系统中常见操作切空载线路者电容负荷时候产生电压电流断开时候电容剩余电荷断路器中电弧重燃关电弧重燃电容充电程中形成振荡母线线路产生电压切空载线路电压电网中性点接方式断路器性等素关
52切空载变压器电压
切空载变压器电网中常见操作形式正常运行时候空载变压器表现激磁电感切空载变压器切容量电感负荷杂散容存电感中流电流通电容形成回路电感中磁场贮心振荡形式变成电容中电场贮互相转换产生电压
53空载线路合闸电压
空载线路合闸分两种情况：正常合闸操作动重合闸初始条件重合闸电压合闸电压中较严重情况合闸电压合闸时电路渡程引进正常合闸时合闸前线路没残余电荷初始电压零开关闭合时候电源电压通感电容充电引起高频振荡程振荡电压幅值合闸半周期出现达电源电压二倍线路发生单相接短路跳闸动重合闸动作时候电压起始值零引起更高电压值达三倍峰值
6结
目前电力监控技术较快发展变电数采集系统通信系统控制等计算机等弱电设备越越许城市变电已实现值守保证监控设备正常工作成保证变电安全运行关键问题电压暂态电磁干扰成影响变电弱电设备正常工作素电压开关操作产生暂态电磁干扰致监控设备法正常工作情况时发生原理说电压产生系统参数发生变化遭受外部雷电击作系统中电磁量发生振荡电压具体数值波形特征外部激励源设备空间布置具体线路结构保护配置等等紧密关系国外研究员电力系统电压产生机理传播耦合途径等方面作量工作年国电压研究集中外部电压方面考虑雷击输电线雷击杆塔造成变电站侵入波影响集中系统建模计算方面工作国外仿真研究外开展实验测试工作部电压研究考虑谐振电压较研究针单系统进行着办公室动化设备系统二次保护设备批量采数字式次二次间耦合变越越次系统中电磁暂态程二次系统带显著影响目前种综合考虑二次系统互相耦合研究见[4]分析电压种类产生机理根实际情况采取措施消电压电气利影响确保电力系统正常运行
参考文献
[1]唐兴祚．高电压技术[M]．重庆学出版社1999
[2] 乔中亚消电压电气二次回路影响措施
[3]周泽纯．高电压技术[M]．中国水利电力出版社
[4]陈穷．电磁兼容性工程设计手册[M]．北京：国防工业出版社1993
[5]徐鹏根．电磁兼容性原理应[M]．北京：国防工业出版社1996
[6]海交通学电力系统电压[M]．中国电力出版社
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浅谈电力系统电压
目 录
1前言 3
2雷电放电特性雷电电压 4
3输电线路感应电压 4
4暂时电压 5
41 接障引起工频电压升高 5
42负荷引起工频电压升高 5
43谐振电压 6
5操作电压 6
51 切空载线路电压 7
52切空载变压器电压 7
53空载线路合闸电压 8
6结 8
摘：电力系统种电气设备运行程中承受正常工作电压外受种电压作电力系统操作程中电压种常见现象开关负荷变化等系统中引起电磁暂态程产生出种电压文综述种电压类型产生机理研究员相关研究提供鉴
关键词：电压电力系统电气设备
1前言
电力系统电压分外部电压部电压两种外部电压雷电电压称气电压雷电放电系统中引起电压种电压通常单极性持续时间短幅值部电压分暂时电压操作电压两种暂时电压包括操作障(单相接甩负荷)引起工频电压升高谐振(铁磁谐振)引起电压种电压然短时存持续时间类型电压长操作电压部操作者系统障系统参数发生变化电力系统部电磁量转化者传递程中出现渡程电压持续时间较短衰减较快[1]
2雷电放电特性雷电电压
然现象中雷电实际实验室中长间隙放电样雷云间者带异号电荷雷云间放电现象雷云放电常包括次重复放电程次先导放电放电组成输电线路受雷击时候雷击点导线面出现高电压导线两边传播雷电波着输电线路侵入升压站变压器绕组承受击电压作种电压作变压器绕组部产生复杂电磁振荡绕组匝间线盘间绕组接部件间引起电压[1]
3输电线路感应电压
雷击附时候雷电通道周围空间电磁场急剧变化线路产生感应电压果雷电放电先导通道带雷云号电荷(常负电荷)发展先导间形成电场导线轴线方电场强度正电荷(雷云电荷异号)吸引先导通道导线成束缚电荷时导线负电荷排斥两侧运动线路泄漏电导系统中性点进入先导发展均速度较低导线束缚电荷聚集程较慢导线电流较放电开始先导通道里负电荷迅速中相应电场迅速减弱导线正束缚电荷迅速释放形成电压波两边传播形成感应电压静电分量时雷电流放电通道周围空间建立起强脉磁场磁场变化导线感应出高电压成电压电磁分量直接雷电压较感应电压三相导线时出现时会产生相间电压波形较缓波前约微秒十微秒波长达数百微秒[1]
4暂时电压
暂时电压分谐振电压工频电压升高两种暂时电压电源谐波频率相衰减称接障空载线路电容效应负荷发电机加速产生工频电压升高常见暂时电压
41 接障引起工频电压升高
系统发生单相者两相接障时候短路电流零序分量非障相工频电压升高系统接障中单相接障常见引起工频电压升高严重
42负荷引起工频电压升高
发电机突然甩负荷电枢反应突然消失根磁链守恒原理激磁绕组磁通变化相应电源暂态电势维持原数值加转速升高空载线路电容效应会引起高电压升高甩负荷切称短路障引起强行励磁作会暂态电势增高工频电压升高更般说障切发电机动励磁装置会暂态电势降通常形成工频电压升高较短时间动电压调节装置发挥作暂态电势首先升然降考虑线路工频电压升高时时考虑单相接空载线路电容效应突然失负荷三种情况工频电压升高达二倍相电压数值
43谐振电压
电力系统中包括电感电容元件电感元件互感器电力变压器电抗器发电机消弧线圈线路电感电容元件线路导线相间电容电容补偿联串联电容器组种高压设备寄生电容电压保护电容器等系统进行操作者发生障时候电感电容元件形成种振荡现象引起谐振电压种谐振电压仅仅会进行操作者发生障程中产生渡程结束长时间存直发生新操作谐振条件受破坏止谐振电压仅仅会危电气设备绝缘会产生持续电流继烧毁设备
5操作电压
操作电压属系统部电压外种类型电力系统中断路器操作种障产生渡程引起种电压常带衰减振荡性质暂时电压相般持续时间较短(常毫秒计)衰减快雷电电压相操作电压持续时间长操作电压常见种：空载线路合闸电压中性点接系统中电弧接电压切空载变压器电压切空载线路电压等等外操作电压幅值持续时间电网结构参数系统接线运行操作方式断路器性等素关影响素具机性电压发展程中常伴着复杂电弧现象操作电压定量研究系统中实测记录操作电压系统额定电压关着额定电压提高操作电压问题突出起
51 切空载线路电压
切空载线路电力系统中常见操作切空载线路者电容负荷时候产生电压电流断开时候电容剩余电荷断路器中电弧重燃关电弧重燃电容充电程中形成振荡母线线路产生电压切空载线路电压电网中性点接方式断路器性等素关
52切空载变压器电压
切空载变压器电网中常见操作形式正常运行时候空载变压器表现激磁电感切空载变压器切容量电感负荷杂散容存电感中流电流通电容形成回路电感中磁场贮心振荡形式变成电容中电场贮互相转换产生电压
53空载线路合闸电压
空载线路合闸分两种情况：正常合闸操作动重合闸初始条件重合闸电压合闸电压中较严重情况合闸电压合闸时电路渡程引进正常合闸时合闸前线路没残余电荷初始电压零开关闭合时候电源电压通感电容充电引起高频振荡程振荡电压幅值合闸半周期出现达电源电压二倍线路发生单相接短路跳闸动重合闸动作时候电压起始值零引起更高电压值达三倍峰值
6结
目前电力监控技术较快发展变电数采集系统通信系统控制等计算机等弱电设备越越许城市变电已实现值守保证监控设备正常工作成保证变电安全运行关键问题电压暂态电磁干扰成影响变电弱电设备正常工作素电压开关操作产生暂态电磁干扰致监控设备法正常工作情况时发生原理说电压产生系统参数发生变化遭受外部雷电击作系统中电磁量发生振荡电压具体数值波形特征外部激励源设备空间布置具体线路结构保护配置等等紧密关系国外研究员电力系统电压产生机理传播耦合途径等方面作量工作年国电压研究集中外部电压方面考虑雷击输电线雷击杆塔造成变电站侵入波影响集中系统建模计算方面工作国外仿真研究外开展实验测试工作部电压研究考虑谐振电压较研究针单系统进行着办公室动化设备系统二次保护设备批量采数字式次二次间耦合变越越次系统中电磁暂态程二次系统带显著影响目前种综合考虑二次系统互相耦合研究见[4]分析电压种类产生机理根实际情况采取措施消电压电气利影响确保电力系统正常运行
参考文献
[1]唐兴祚．高电压技术[M]．重庆学出版社1999
[2] 乔中亚消电压电气二次回路影响措施
[3]周泽纯．高电压技术[M]．中国水利电力出版社
[4]陈穷．电磁兼容性工程设计手册[M]．北京：国防工业出版社1993
[5]徐鹏根．电磁兼容性原理应[M]．北京：国防工业出版社1996
[6]海交通学电力系统电压[M]．中国电力出版社
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